Kas ir etoksilēšana?

Savienojumi, kurus parasti etoksilē, ietver nonilfenolu, amīnus, taukskābes un tauku spirtus. Katalizators, piemēram, kālija hidroksīds, parasti jāpievieno kopā ar etilēnoksīdu, lai palīdzētu paātrināt etoksilēšanas reakciju. Dažus savienojumus, piemēram, pienskābi un 12-hidroksistearīnskābi, var etoksilēt bez katalizatora.

Rūpnieciskajās iekārtās etoksilēšana var ietvert priekšapstrādes posmu, kurā tiek noņemts ūdens, lai novērstu svešu savienojumu veidošanos, un pēcapstrādes posmu, kurā katalizators tiek neitralizēts un noņemts. Dažādi reakcijas posmi var notikt dažādos traukos vai vienā lielā reaktorā. Reakcijas dizains ir atkarīgs no efektivitātes. Rūpnieciskie ķīmiķi bieži tieši uzrauga etoksilēšanas procesu un veic izmaiņas, lai palielinātu produktivitāti.

Etoksilēšanas produkti ir pazīstami kā etoksilēti materiāli vai virsmaktīvās vielas. Tie ir organiski savienojumi, kas satur gan hidrofilas (ūdeni pievilcīgas), gan hidrofobas (ūdeni atgrūdošas) grupas. Virsmaktīvās vielas maina šķidrumu virsmas īpašības, jo to struktūra izraisa to migrāciju uz šķidruma robežas saskarni. Piemēram, ūdenī virsmaktīvās vielas migrēs uz gaisa-ūdens robežu, bet eļļas-ūdens maisījumā virsmaktīvās vielas migrēs uz naftas-ūdens robežu. Termins virsmaktīvā viela ir termina virsmas aktīvā viela saīsināta versija, kas atspoguļo šo uzvedību.

Virsmaktīvās vielas var atrast mazgāšanas līdzekļos, šampūnos, krāsās, tintēs, pesticīdos un daudzos citos komerciālos produktos. Parasti tos izmanto kā emulgatorus, kas izraisa citādi nesajaucamu šķidrumu sajaukšanos, vai kā putotājus un tīrīšanas līdzekļus. Dažām virsmaktīvām vielām ir bioķīmiski pielietojumi, un tās izmanto proteīnu ekstrakcijai no šūnām vai proteīnu šķīdināšanai šķīdumā.

Specifisks etoksilēšanas veids, kas pazīstams kā PEGilēšana, tiek izmantots medicīnā, lai veicinātu zāļu piegādi organismā. PEGilācijā polietilēnglikola ķēdes tiek pievienotas terapeitiskam proteīnam vai zālēm. Tas neļauj organisma imūnsistēmai atpazīt un uzbrukt zālēm vai olbaltumvielām, kā arī ļauj normāli nešķīstošām zālēm kļūt šķīstošām ūdenī.

Daži etoksilēti materiāli var būt bīstami, un tos pašlaik regulē dažas valdības aģentūras. Nonilfenola etoksilāti (NPE), ko izmanto pesticīdos, rūpnieciskajos mazgāšanas līdzekļos un dažos mājsaimniecības tīrīšanas līdzekļos, caur kanalizācijas sistēmu var nokļūt gruntsūdeņos un augsnē. NPE ir toksiska ietekme uz ūdens organismiem un papildus rada reproduktīvās problēmas dzīvniekiem. Bažas par iespēju, ka NPE var migrēt pa lauksaimniecības zemi cilvēku pārtikā, ir novedušas pie tā, ka vairākās valstīs to lietošana ir ierobežota.